胶囊剂药品水分活度测定及微生物控制应用

淘仪科技

水分活度aw是相同温度下样品中水分的饱和蒸汽压和纯水饱和蒸汽压的比值。水分活度已经在食品和化妆品微生物安全评价方面取得了广泛的研究与应用，但对于制药行业来说是一个相对崭新的概念。水分在物质表面的吸附作用是可逆的。与物质表面直接结合的的那份子层最紧密，不容易被微生物利用。当物体表面形成多层水分子结构，外层的吸附水自由度较大，较易重新解析为自由水，可直接被微生物利用。水活度的范围是从纯净水的1.00到极干物质的0.00,这一范围内地水活度能够影响微生物的生长。如果水分活度低于微生物的最低需求，微生物生长的迟缓期会延长，对数期缩短，稳定期的微生物总数下降直到不再生长。

图1.微生物生长曲线

各种微生物对aw的生长需求不同。一般细菌所需最低aw较高，除了常见的金黄色葡萄球菌为0.87外，大多数细菌所需最低aw大于0.9.霉菌所需最低aw在0.75—0.85。这意味着，如果产品的aw在0.90以上，就有被细菌、霉菌和酵母污染的风险。如果aw在0.77—0.90，产品受霉菌和酵母的污染概率更大。如果aw在0.77以下，产品受微生物污染的风险变小，可以减少常规的微生物检测。药品aw检测对于预测产品的潜在污染微生物类型、保持化学稳定性、评估物理性质至关重要。通过控制药品aw可以降低微生物污染的风险，还可以用于为不同剂型药品设置更加科学合理的微生物标准。

表2.主要微生物类群生长的最低aw值范围

美国药典USP<1112>将aw应用于非无菌药品的监测上，日本药局方（JP17）也利用aw值设置不同非无菌制剂的微生物限度标准。美国药典不同药品aw应用中，分别对鼻吸入剂、头部外用洗剂、解酸剂及口服液等制剂进行分析，根据制剂aw情况，推测出其潜在微生物污染，从而推荐检测项目。我国最新出版的《中华人民共和国药典》2020年版在aw相关内容仍是空白。近两年已有针对胶囊剂药品aw展开研究，为胶囊剂药物的微生物风险控制提供数据支持。易巧、刘卫德等人采用美国Decagon公司Aqualab水分活度仪。考察胶囊剂药品的水分活度aw与微生物检出情况，为指定符合国情的“非无菌制剂水分活度测定的应用指导原则”奠定理论基础。通过测定11种胶囊剂，110批胶囊剂的aw,需氧总数（TAMC）、霉菌和酵母菌总数（TYMC），研究水活与样品微生物的关联规律。从该研究得出的指导结论是对于高水分活度的胶囊剂建议采取优化处方、改进生产工艺原则，降低aw，减少微生物污染风险；对于低aw胶囊剂，应结合生产车间已建立的低微生物负载的历史测试数据，建立合理的微生物控制程序，减少日常微生物限度检测频次。此外闵红、高翔等人也采用了Aqualab水分活度仪在西安市各大药店采集43家生产企业34个品种共102批次软膏剂，并在25℃下对其aw进行检测。调查目前市面上软膏剂的水分活度分布情况，得出软剂膏aw分布规律为《中国药典》“水分活度测定在非无菌制剂中的应用指导原则”提供坚实的数据支撑。

AquaLab4TE水分活度仪作为广泛应用于科研，生产和质量控制的检测工具。它能提供实验室级别精度的测试，确保产品及成分的质量和安全。AquaLab4TE水分活度仪的优势如下：

1.快速准确测

量精度为±0.003aw，测量时间小于5min（平均时间2.5min）,是市场上快速且准确的水分活度仪。

2.可在任何地方使用

温度影响水分活度，AquaLab4TE测试温度可在15-50℃之间任意设置，并且仪器内部样品温度控制能够保证样品温度恒定，测试不受环境温度影响。

3.测试方法

采约7mL样品，将样品杯置样品仓，合上仪器盖子，密封等待蒸汽达到平衡。样品的露点温度由红外光束探测样品仓的冷凝镜面露点决定。露点温度随即转换成水分活度读数。

4.易于清洁维护

打开样品仓就可以直接清洁样品仓和传感器。仪器不需要其它日常维护。

5.数据安全

AquaLab4TE水分活度仪可在机存储8000组数据。包括水分活度读数，测量时间、日期以及操作人员信息。并利用RS-232系列数据接口或USB接口将数据传送到电脑或直接打印，以用于分析和存档。管理功能可以设置数据的访问权限。可同时设置25个用户以及密码。

6.操作简便

AquaLab4TE水分活度仪操作简便，测试快速准确。无论是何种文化程度的操作人员都可以在5分钟内测量水分活度，并达到0.003aw的准确度。精确的测量意味着控制点更严格、质量更好以及经营更精益。

AquaLab4TE技术参数：

1、传感器类型：镜面冷凝露点传感器测量水分活度，以及红外传感器测量温度

2、测量范围：0.030到1.000aw

3、分辨率：0.0001aw

4、准确性：±0.003aw

5、重复性：±0.001aw

6、样品杯容量：推荐7mL（15mL）

7、测量时间：测量时间小于5分钟

8、显示屏：128×64像素LCD，背光显示

9、温度范围（测量和校准）：15到50°C之间任意设定，分辨率：0.01°

为了微生物

对于制药来说AW并不新，我们10年前就在用AquaLab 4TE评估微生物检测频率

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学习了，谢谢提供分享。